전력시장 변화 대응 기술·정책 인사이트 공유
[일렉트릭파워 이재용 기자] 올해 연말 제11차 전력수급기본계획이 확정되면 국내 계통운영은 큰 변화를 맞게 될 것이라는 전망이다. 특히 분산전원 베이스의 계통운영에 따른 배전분야에서의 터닝포인트를 맞게 될 것으로 보인다.
CIRED 한국위원회(위원장 이준호)는 지난 10월 22일 한전 전력연구원에서 TC 추계세미나를 열며, 급변하는 배전망 시장에서의 주요 이슈와 전력시장 도입, 지역 유연성 시장제도와 해외 사례 등을 공유하는 시간을 가졌다.
국내의 경우 태양광과 풍력 등의 재생에너지가 배전계통에 연계돼 전력공급이 이뤄지고 있으며, 늘어나는 재생에너지와 EV 등의 분산전원에 대처하기 위해 지속가능한 배전망 투자를 어떻게 해야 할 것인지 고민해야 할 상황이며, 전력 회사들은 급속도로 진화는 전력망 확충에 많은 비용을 투자해야 하기에 어려움이 따르기 마련이다.
이준호 CIRED한국위원회 위원장은 계통운영이 분산발전원 베이스의 계통운영으로 외부 운영 방향이 바뀔 가능성이 확실시 되고 있다며 “일종에 계통운영에서의 터닝포인트가 되는 시점에서 우리나라의 계통상황을 어떻게 대처하고 있는지, 그리고 그 다음에 계통에 접속돼 있는 리소스들이 어떻게 연계해서 유기적으로 연동되고 있는지의 부분들, 그에 관련된 디바이스 비베이스라든가 여러가지 레귤레이션 문제들, 코딩 문제들 등 정책적인 부분에서 토론의 장이 많아질 것으로 보이며 많은 어젠다들이 등장하고 있다”며 배전망 변화에 대해 말하며 “CIRED한국위원회가 산업상황에서 솔루션을 제시하고 대변할 수 있는 싱크테크 역할을 해 나갔으면 한다”고 설명했다.
지역유연성 시장 제도 해외 사례 공유
최근의 배전망 분야에서 주요 이슈는 ▲배전망의 투자 ▲최종 사용 부문의 혁신 ▲AI기반의 망 운영 ▲고객의 적극적인 참여 기회 제공 등을 꼽을 수 있다.
최종 사용 부분의 혁신에서 살펴보면 그동안 분산자원에 투자가 이뤄졌지만, 최종 사용하는 에너지 사용자에게 어떤 혜택을 줄 것인지에 대한 부분은 약하게 적용됐으며, ESS 히트펌프나 V2G 분야 등의 사용자들에게 혜택을 되도록 요금제가 절대적으로 필요하다는 분석이다.
특히 AI기반의 망 운영을 위해선 빅데이터 처리와 AI인력 보강, 높은 초기비용 투자에 대한 현안 문제가 시급하다. 이런 문제들을 보강해야만이 전환기에 에너지를 전환하는 부분에 도움이 될 것이라는 예측이다.
이병성 싸이레드 한국위원회 TC 분과장은 “그동안 CIRED가 하드웨어 시스템 위주의 기업들과 워크샵을 열어왔지만 앞으로는 시장 혹은 요금과 정책 분야에 관계자들과의 교류를 통해 배전망 운영기술에 기술에 협력해 나가야 할 것”이라고 강조했다.
조벽근 전기연구원 박사는 지역유연성 시장 제도 및 해외 사례를 소개하며 향후 국내에서도 재새에너지와 분산에너지, 전기차 보급도 늘어나게 될 것으로 전망하며 지역유연성 시장제도에 대해 설명하며, DSO와 TSO간의 유연성 분산자원에 대한 협조가 중요한 문제라고 말했다.
조벽근 박사는 “전력수급기본계획도 있고 장기 송변전 설비계획도 있는데 배전망을 계획할 때에 DSO가 분산에너지 유연성에 대한 부분에 대해서 고려하고 있는지에 대해서 정보를 마련하는 작업들이 필요하지 않을까 한다”며 “우리나라의 경우 유럽과 같은 급진적인 것보다는 점진적으로 전환해 가는 것이 더 효과가 있을 것”이라고 전망했다.
이와 함께 DSO의 배전망 계획 응용에 유연성 활용이 될 수 있도록 ▲검토 ▲제도적 기반 마련 ▲투명성을 통한 이익 편중 방지 ▲역할 분담 ▲DSO-TSO간 협조가 중요하다가 강조했다.
도매시장 지역별 요금제 도입영향
올해 6월부터 분산에너지 활성화 특별법이 전력시장에 적용되고 있다. 아직까지는 전력 구매 요금 차등에 대해선 논의되고 있지는 않지만, 결국 발전기업이나 에너지원별 판매 비용이 지역적으로 차등 소매 요금이 만들어질 것이라는 예상이다.
소홍석 경영연구원 책임연구원은 ‘도매시장 지역별 요금제 도입영향 및 이슈’에 대해 설명하며 송전에 의해서 발생하는 추가 비용 송전혼잡비용이나 충전손실비용이 고려돼 지역별 가격이 산정되는 경우의 문제점들과 대응방안에 대해 설명했다.
유럽과 호주, 일본의 경우에는 권역별 가격제를 운영하고 있는데 비해 미국은 변전소별 가격제를 운영하고 있다. 특히 미국은 7개의 전력시장이 변전소별 가격제도를 적용해 지역별 다이렉트를 운영하고 있다고 설명했다.
이 외에도 일본은 9개 권역, 호주는 5개, 이탈리아 7개의 권역을 나눠 운영되고 있으며 싱가포르·러시아·필리핀·멕시코·칠레 등의 국가들도 변전소별 가격 제도로 시장을 운영하고 있다.
에너지 전환 및 탄소 중립 등의 이슈로 재생 에너지가 증가함에 따라 송전혼잡이 많이 발생하게 되고, 전력시장을 효율적으로 운용하기 위해선 가격 메카니즘을 통해 권역별 가격이나 변전소별 가격으로 전환하는 사례들이 증가하고 있다고 소홍석 책임연구원은 설명했다.
국내의 경우 지역별 전력 수급 불균형이 심화돼서 지역별 입지 신호를 줘야 되는 상황이지만 현재의 전력시장에 있는 제도들, 송전손실계수 혹은 지역용량계수 등의 제도들이 지역 입지 신호를 주는 데는 미흡하다는 평가를 받고 있다.
때문에 재생 에너지 출력제어, 원전 단발 등의 비경제적·발전운전 문제가 발생하고 또 신규 전력망 건설 기간이 가중되고 있다고 설명했다.
소홍석 책임연구원은 도매구매 시장 지역별 가격제 도입에 따른 영향과 이슈에 대해 설명하며 배전망에서도 상당한 변화가 일어나고 있음을 시사했다.
전력시장은 기술과 시장제도, 송전과 배전계통까지 변화가 한꺼번에 동시다발적으로 일어나고 있으며, 한전 뿐만 아니라 여러 민간 사업자들에게도 동시에 일어날 것으로 예상되며, CIRED 한국위원회가 이런 변화에서 중요한 시점에 서 있다고 강조했다.